核外电子运动状态描述7.1.21、1926年,奥地利物理学家薛定提出了微观粒子运动方程(波动性):ay.ay.ay8元m(E-V)V= 0ax2haaz一波函数Y.(原子轨道)E为电子总能量.V为电子势能物理意义:描述原子中电子空间运动状态的数学函数式又称为原子轨道。通常用y(x,y,z)表示。说明:本节不讨论薛定谔方程的求解过程,只是对解薛定谔方程中引入的三个量子数(n,l,m)的意义作必要的探讨
说明:本节不讨论薛定谔方程的求解过程,只是对 解薛定谔方程中引入的三个量子数( n, l , m) 的意义作必要的探讨。 1、1926年,奥地利物理学家薛定谔提 出了微观 粒子运动方程(波动性): Ψ 物理意义:描述原子中电子空间运动状态的数学函数式, 又称为原子轨道。通常用ψ(x , y , z)表示。 — 波函数 (原子轨道) E为电子总能量,V为电子势能 (E V) 0 h 8 m x y z 2 2 2 2 2 2 2 2 − = + + + 7.1.2 核外电子运动状态描述
概率密度[2电子在(x,y,z)处[Y(x, y, 2)]2出现的概率密度电子的概率不确定密度运动规律确定电子何时在何处电子何时在何处出现的概率密度波粒二象性
电子在(x,y,z)处 出现的概率密度 电子的概率 密度运动规律 不确定 确定 电子何时在何处 电子何时在何处 出现的概率密度 波粒二象性 概率密度|| 2
原子轨道波函数是描述核外电子运动状态的数学函数式,又是空间坐标(x,V,z)的函数,其空间图象可理解为电子运动的空间范围,俗称“原子轨道力,波函数通常叫做原子轨道(两者是同义语)在量子力学中,把三个量子数n,l,m都有确定值的波函数称为一个原子轨道,表示为n,l,m,并有对应的能量值E。例如,1,0,0即 is称为ls原子轨道Y2, 0, 0即 2s称为2s原子轨道即2pzY2, 1, 0称为2pz原子轨道
原子轨道 波函数是描述核外电子运动状态的数学函数式,又是 空间坐标(x,y,z)的函数,其空间图象可理解为电子运动的 空间范围,俗称“原子轨道”。 • 波函数Ψ通常叫做原子轨道(两者是同义语) • 在量子力学中,把三个量子数n,l,m都有确定值的波函数 称为一个原子轨道,表示为Ψ n,l,m ,并有对应的能量值E 。 例如, Ψ1,0,0 即 Ψ1s 称为1s 原子轨道 Ψ2,0,0 即 Ψ2s 称为2s 原子轨道 Ψ2,1,0 即 Ψ2pz 称为2pz 原子轨道
基态H原子1S电子:Ei=-2.179×10-18J,代入薛定鄂方程,解得:1E波函数,为1个原子轨道
基态H原子1S电子: E1= −2.17910−18J,代入薛定鄂方程, 解得: 波函数Ψ1s为1个原子轨道 E1 0 e 1 3 0 1 a r s a − =
(1)主量子数n确定电子出现概率最大处离核的距离2345电子层n:1符号:KLMN0主量子数相同的电子构成一层,称为电子层,与电子能量有关,对于单电子原子,电子能量只取决定于-182.179 ×10JE二 -2n
(1)主量子数 n ◆ 与电子能量有关,对于单电子原子,电子能量只取决定于n ◆ 确定电子出现概率最大处离核的距离 电子层 n:1 2 3 4 5. 符号: K L M N O. 3. 量子数 主量子数相同的电子构成一层,称为电子层。 J 2.179 10 2 18 n E − = −